Сазанов С.В.
РЕЗУЛЬТАТЫ ОЦЕНОК ПОЖАРНЫХ РИСКОВ НА ОБЪЕКТЕ: ЗДАНИЕ ЭЛЕКТРОЛИЗНОЙ УСТАНОВКИ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА ВОДОРОДА *
Аннотация:
в статье рассматриваются результаты оценки пожарных рисков на объекте — здании электролизной установки для производства водорода, функционально предназначенного для выполнения задач, связанных с выработкой и транспортировкой водорода. Приводится оперативно-тактическая характеристика здания, анализируются факторы риска, включая пожарную нагрузку, наличие горючих веществ, а также эффективность имеющихся противопожарных систем. В работе выполнен прогноз развития пожара и предложены рекомендации по минимизации последствий.
Ключевые слова:
пожарные риски, водород, газопровод, пожарная нагрузка, прогноз пожара, пожарная безопасность
Электролизные установки для производства водорода относятся к объектам повышенной опасности из-за значительного риска возникновения пожара или взрыва, обусловленных использованием горючих газов. Анализ пожарных рисков в таких зданиях имеет критическое значение для обеспечения безопасности персонала, оборудования и окружающих объектов.Для объекта, такого как электролизная установка для производства водорода, можно выделить несколько ключевых пожароопасных факторов, каждый из которых повышает риск возникновения пожара или его распространения:Наличие горючих материалов: в процессе производства водорода могут использоваться горючие вещества (например, электролитные жидкости, масла, пластмассы), которые в случае неисправности оборудования могут стать источником пожара.Химическая опасность: электролиз водорода предполагает наличие опасных химических реакций, в том числе с выделением водорода и кислорода, которые являются легковоспламеняющимися газами. Утечка водорода может привести к взрывам или пожару при наличии источников зажигания.Высокая пожарная нагрузка: в зданиях, где используются горючие материалы, такие как упаковка, проводка, конструкции из пластика или дерева, пожарная нагрузка может значительно превышать безопасные пределы. Это увеличивает вероятность быстрого распространения огня.Неисправности в инженерных системах: отказ систем электроснабжения, вентиляции, отопления или систем управления может привести к перегреву оборудования, коротким замыканиям и возгоранию.Нехватка системы дымоудаления и вентиляции: в случае пожара эффективность работы систем дымоудаления и вентиляции критична для предотвращения задымления и поддержания условий для безопасной эвакуации. Если эти системы не работают должным образом, риск накопления горящих газов и удушья увеличивается.Нарушения в организации хранения и транспортировки водорода: Несоответствующие условия хранения водорода (например, неправильное давление или температура) могут привести к образованию высокоопасных ситуаций, таких как утечки и взрывы.Отсутствие регулярного обслуживания и тестирования противопожарных систем: противопожарные системы, такие как автоматическое пожаротушение и системы оповещения, должны регулярно обслуживаться и проверяться. Невыполнение этих требований увеличивает вероятность того, что системы не сработают в случае чрезвычайной ситуации.Оценка пожарных рисков на объекте включает анализ ряда параметров, определяющих вероятность возникновения и развития пожара, а также последствия для людей, имущества и окружающей среды.Оперативно-тактическая характеристика объекта представлена в таблице.Таблица 1. Оперативно-тактическая характеристика здания электролизной установки для производства водорода ТЭЦ.Здание электролизной установки имеет следующие параметры:Размеры: 20 × 10 м, высота 5,25 м.Конструктивные элементы: кирпичные стены, мягкая рулонная кровля.Электроснабжение: напряжение в сети 220/380 В.Системы вентиляции: естественная и приточно-вытяжная вентиляция.Отопление: центральное водяное.Объект оснащён первичными средствами пожаротушения (огнетушитель ОУ-5), но не оборудован системами автоматического пожаротушения и дымоудаления.Пожарная нагрузка и опасные факторы являются ключевым этапом в оценке пожарных рисков. На объекте обращаются горючие газы, такие как водород с параметрами:Давление: 6 кг/см² на входе, 1,2 кг/см² на выходе.Температура воспламенения: 580 °C.Скорость нарастания давления: до 18 МПа.Пожарная опасность обусловлена возможным нарушением целостности трубопроводов и герметичности ресиверов, что может привести к быстрому распространению огня.Прогнозирование динамики пожара позволяет оценить вероятность и скорость распространения огня, время достижения критических значений температуры, концентраций продуктов горения и интенсивности теплового излучения [3]. Это необходимо для определения мер по защите людей, имущества и минимизации последствий возгорания. На основе анализа предполагаемые сценарии включают:Начальная стадия: разрушение газопровода, выделение водорода и образование горящей струи.Распространение: вертикальное распространение огня, угроза взрыва газовой смеси.Последствия: радиус смертельного поражения при струевом горении — до 30 м, зона поражения при взрыве в здании охватывает всю площадь объекта.Места возможных обрушений - несущие конструкции сохраняют устойчивость в первые минуты пожара, но сильное термическое воздействие может привести к утрате их огнестойкости при длительном воздействии [4].Рекомендации по снижению пожарных рисков включают следующие мероприятия:установить системы автоматического пожаротушения и дымоудаления,оснастить объект системами обнаружения утечек водорода,обеспечить обучение персонала правилам ликвидации пожаров с участием горючих газов,разработать регламент быстрой герметизации трубопроводов в случае аварий.,использовать инертные газы для тушения водорода, избегая компактных струй воды.Результаты анализа показывают, что текущее состояние пожарной безопасности объекта требует модернизации с учётом специфики обращения горючих газов. Проведённое исследование позволило выявить значительные недостатки в системе пожарной безопасности объекта. Установлено, что наличие горючих материалов и конструктивные особенности здания повышают вероятность быстрого распространения огня. Превышение допустимых значений пожарной нагрузки и недостаточная эффективность систем противопожарной защиты также увеличивают уровень риска.Расчёты времени эвакуации продемонстрировали его несоответствие нормативным требованиям, что подчеркивает необходимость оптимизации путей эвакуации и повышения их пропускной способности.Для минимизации пожарных рисков предлагается комплекс мер, включающий модернизацию инженерных систем, установку дополнительных средств пожаротушения, а также регулярное обучение персонала. Выполнение данных рекомендаций позволит повысить уровень пожарной безопасности объекта и обеспечить защиту жизни людей и материальных ценностей.
Номер журнала Вестник науки №11 (80) том 3
Ссылка для цитирования:
Сазанов С.В. РЕЗУЛЬТАТЫ ОЦЕНОК ПОЖАРНЫХ РИСКОВ НА ОБЪЕКТЕ: ЗДАНИЕ ЭЛЕКТРОЛИЗНОЙ УСТАНОВКИ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА ВОДОРОДА // Вестник науки №11 (80) том 3. С. 1203 - 1209. 2024 г. ISSN 2712-8849 // Электронный ресурс: https://www.вестник-науки.рф/article/18859 (дата обращения: 28.04.2025 г.)
Вестник науки СМИ ЭЛ № ФС 77 - 84401 © 2024. 16+